NO831532L - PROCEDURE FOR MANUFACTURING UREA. - Google Patents
PROCEDURE FOR MANUFACTURING UREA.Info
- Publication number
- NO831532L NO831532L NO831532A NO831532A NO831532L NO 831532 L NO831532 L NO 831532L NO 831532 A NO831532 A NO 831532A NO 831532 A NO831532 A NO 831532A NO 831532 L NO831532 L NO 831532L
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- urea
- zone
- reaction zone
- stripping
- pressure
- Prior art date
Links
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 title claims description 101
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 98
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 42
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 12
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 127
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 118
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 118
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims description 62
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims description 59
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims description 59
- BVCZEBOGSOYJJT-UHFFFAOYSA-N ammonium carbamate Chemical compound [NH4+].NC([O-])=O BVCZEBOGSOYJJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 54
- KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-N carbonic acid monoamide Natural products NC(O)=O KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 54
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 51
- KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-M Carbamate Chemical compound NC([O-])=O KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 42
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 claims description 6
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 5
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 5
- 101100481876 Danio rerio pbk gene Proteins 0.000 claims 1
- 101100481878 Mus musculus Pbk gene Proteins 0.000 claims 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 54
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 32
- 229910001868 water Inorganic materials 0.000 description 27
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 26
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 22
- 239000000047 product Substances 0.000 description 17
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 13
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 10
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 10
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 9
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 8
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 8
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 description 3
- 230000007017 scission Effects 0.000 description 3
- 150000003672 ureas Chemical class 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 2
- ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N Ammonium bicarbonate Chemical compound [NH4+].OC([O-])=O ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonium chloride Substances [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000982822 Ficus obtusifolia Species 0.000 description 1
- 108010046334 Urease Proteins 0.000 description 1
- 239000001099 ammonium carbonate Substances 0.000 description 1
- 235000012501 ammonium carbonate Nutrition 0.000 description 1
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 description 1
- 239000004035 construction material Substances 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 210000000613 ear canal Anatomy 0.000 description 1
- 230000005021 gait Effects 0.000 description 1
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 description 1
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- VUZPPFZMUPKLLV-UHFFFAOYSA-N methane;hydrate Chemical compound C.O VUZPPFZMUPKLLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000069 nitrogen hydride Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 230000036647 reaction Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C273/00—Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups
- C07C273/02—Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups of urea, its salts, complexes or addition compounds
- C07C273/04—Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups of urea, its salts, complexes or addition compounds from carbon dioxide and ammonia
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C273/00—Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups
- C07C273/02—Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups of urea, its salts, complexes or addition compounds
- C07C273/08—Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups of urea, its salts, complexes or addition compounds from ammoniacal liquor
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Saccharide Compounds (AREA)
Description
i .F1 RE■ MGANGSMÅTE V- ED FREMSTILLING AV UREA ■<->'<ji>li .F1 RE■ METHOD OF MANUFACTURING UREA ■<->'<ji>l
i in
I IN
Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte ved fremstilling av urea fra.ammoniakk og karbondioksyd ved for-j høyede temperaturer og trykk, hvorved netto varme produsért i ved ureasyntesereaks]onen kan utnyttes mere effektivt. j j The present invention relates to a method for the production of urea from ammonia and carbon dioxide at elevated temperatures and pressures, whereby the net heat produced in the urea synthesis reaction can be utilized more efficiently. j j
En fremgangsmåte for. fremstilling av urea som har funnet stor praktisk anvendelse er beskrevet i European Chemical News Drea Supplement, januar 17, 1969, sidene 17-20. I hjenhold til den beskrevne fremgangsmåte dannes ureasynte.se-oppløsriingen i en reaksjonssone som holdes ved et trykk og hjI øy temperatur og som derette' r underkastes en strippebeh'and-lji in• g ved syntesetrykket ved å oppva• rme denne • oppløsning 'pg bringe den i motstrømskontakt med en karbondioksyd strippe-gjass for å spalte hovedandelen av tilstedeværende. ammoniumkarbamat. Den'således dannede gassblanding, inneholdende<1>A procedure for. preparation of urea which has found great practical application is described in the European Chemical News Drea Supplement, January 17, 1969, pages 17-20. In accordance with the described method, the urea synthesis solution is formed in a reaction zone which is maintained at a pressure and high temperature and which is then subjected to a stripping treatment at the synthesis pressure by heating this solution. pg bringing it into countercurrent contact with a carbon dioxide stripping gas to split the bulk of what is present. ammonium carbamate. The gas mixture thus formed, containing<1>
I..'- 1 ammoniakk og karbondioksyd sammen med strippegassen og en jmindre mengde vanndamp, fjernes fra den gjenværende urea- | . produktstrøm og innføres i en kondensasjonssone hvori de(n i o kondenseres til å gi en vandig ammoniumkarbamatoppløsning. i Den vandige karbamatoppløsning såvel som gjenværende ikke- I..'- 1 ammonia and carbon dioxide together with the stripping gas and a jsmaller quantity of water vapour, are removed from the remaining urea- | . product stream and introduced into a condensation zone in which they (n i o) are condensed to give an aqueous ammonium carbamate solution. i The aqueous carbamate solution as well as remaining non-
kbndensert gassblanding resirkuleres- til. reaks jonssonen |for i omdannelse til urea. Kondensasjonen av denne gassblanding-! som fører tilbake til reaksjonssonen tilveiebringer den i ': condensed gas mixture is recycled to react ion zone |for in conversion to urea. The condensation of this gas mixture-! which leads back to the reaction zone provides it in ':
nødvendige varme for omdannelse av- ammoniumkarbarnat til i urea.og det er ikke noe behov for å tilføre reaksjonssonen j ekstern varme. Varme nødvendig for strippebehandlingen til-j .veiebringes ved kondensasjonen av h.øytrykksdampen på utsiden ay rør i en vertikal varmeveksler i hvilken strippingen • i finner sted. I henhold til den nevnte publikasjon kreves, J det ca. 1000 kg damp ved et trykk ■ på ca. 25 bar pr. tonn,:'i<u>rea. I praksis har forbruket av høytrykksdamp (25 bar) ' j1'blitt redusert til ca. 850 kg/tonn urea og varmen anvendt. ved strippebehandlingen kan delvis gjenvinnes ved kondensa-: sjon av den resulterende gassblanding. Denne kondensasjon I 1 ■ ■ o, fii nner imidlertid sted ved et relativt lavt temperaturni1 v• å, Ii hvilket fører til at det dannes damp méd et trykk pa kun necessary heat for the conversion of ammonium carbarnate into urea. and there is no need to add external heat to the reaction zone. Heat required for the stripping treatment is provided by the condensation of the high-pressure steam on the outside of the tubes in a vertical heat exchanger in which the stripping takes place. According to the aforementioned publication, J it approx. 1000 kg of steam at a pressure ■ of approx. 25 bar per tons,:'i<u>rea. In practice, the consumption of high-pressure steam (25 bar) has been reduced to approx. 850 kg/tonne urea and the heat used. in the stripping treatment can be partially recovered by condensation of the resulting gas mixture. This condensation, however, takes place at a relatively low temperature, which leads to the formation of steam with a pressure of only
I!I I!I
3-5 bar. For denne damp finnes det liten anvendelse ..enten ni i .'i 3-5 bars. For this steam there is little application ..either ni i .'i
innen denne prosess eller utenom prosessen. Av denne grunn cg spesielt i lys av de kontinuerlig stigende energipriser within this process or outside the process. For this reason cg especially in light of the continuously rising energy prices
er det meget.ønskelig å nedsette forbruket av høytrykksdamp så meget som mulig og avhengig av lokale betingelser og it is highly desirable to reduce the consumption of high-pressure steam as much as possible and depending on local conditions and
tlehov kan det være ønskelig både å unngå eller i vesentlig grad å redusere produksjonen av overskudd av lavtrykksdamp. tlehov, it may be desirable both to avoid or to a significant extent to reduce the production of excess low-pressure steam.
Det er fremført forskjellige forslag.for å anvende varmenVarious proposals have been put forward for using the heat
som frigjøres ved dannelse av karbamat fra ammoniakk og karbondioksyd. for å tilveiebringe i det minste en del av varmebehovet ved strippebehandlingen. Av forskjellige grun-ner har imidlertid disse forslag ikke funnet praktisk ari-véndelse. Eksempelvis er det i britisk patent nr. 1.147.] 734 Ari st en fremgangsmåte hvorved ammoniumkarbamat og ureasynte=e utføres i to påhverandre følgende reaksjonssoner. Fersk aJ m■ moniakk og i det minste del ferskt karbondioksyd i■ nnmåItes"i den første reaksjonssone og varmen som frigjøres ved | dannelse av ammoniumkarbamat i. denne første reaksjonssoAe which is released by the formation of carbamate from ammonia and carbon dioxide. to provide at least part of the heat requirement for the stripping treatment. For various reasons, however, these proposals have not found practical application. For example, in British patent no. 1,147.] 734 Ari st, there is a method by which ammonium carbamate and urea synthesis are carried out in two reaction zones following each other. Fresh ammonia and at least part of fresh carbon dioxide must be introduced into the first reaction zone and the heat released by the formation of ammonium carbamate in this first reaction zone
iverføres via innebygde varmevekslerelementer, til ureasyn-"treseoppløsningen som dannes i den andre reaksjonssone ved et trykk lik eller lavere enn det i den første reaksjbnisonje> hvilket fører til spaltning av ikke omsatt ammoniumkarbamat!. ile således dannede spaltningsprodukter strippes fra denjgjen-i ' værende ureaoppløsning ved hjelp av en inert.gass. j<1>is transferred via built-in heat exchanger elements to the urease solution which is formed in the second reaction zone at a pressure equal to or lower than that in the first reaction zone, which leads to the decomposition of unreacted ammonium carbamate. The decomposition products thus formed are stripped from the remaining urea solution using an inert gas j<1>
I 'il' Ved utførelse av denne kjente fremgangsmåte må fersk ammo- I niakk og karbondioksyd forvarmes til en høy temperatur,' i eksempelvis til syntesetemperaturen som bibeholdes i den In carrying out this known method, fresh ammonia and carbon dioxide must be preheated to a high temperature, for example to the synthesis temperature which is maintained in the
S I ''li' ! første reaks jonssone,. for å ha tilstrekkelig varme til a!S I ''li' ! first reaks jonszone,. to have sufficient heat to a!
\ tilveiebringe spaltning av ammoniumkarbamat i strippesonen.:\ provide cleavage of ammonium carbamate in the stripping zone.:
I<I>' j Ebenne forvarming av reaktantene forbruker en betydelig mengde ! høytrykksdamp. Av overskuddsvarmen dannet ved ureasyntesen |<1>! I<I>' j Even preheating of the reactants consumes a considerable amount of ! high pressure steam. Of the excess heat generated by the urea synthesis |<1>!
kan imidlertid kun en liten andel gjenvinnes som damp ved ei t . ' trykk på ca. 5 bar via kjøl' esysteme■ t for den andre rei ak-r1 sjonssone. En stor del av denne overskuddsvarme gjenvinnes i ved et relativt lavt temperaturnivå i absorpsjonskolonnen ; however, only a small proportion can be recovered as steam at ei t . ' press approx. 5 bar via the cooling system for the second rei-raction zone. A large part of this excess heat is recovered at a relatively low temperature level in the absorption column;
-I i<!>som.arbeider ved trykket for den andre reaksjonssone, i.hvil-"-I i<!>which.works at the pressure for the second reaction zone, i.rest-"
i • ■ .. ' i ; i • ■ .. ' i ;
ken kolonne ammoniakk og karbondioksyd strippet fra urea-_produktstrømmen separeres fra den inerte strippegass. Den ken column ammonia and carbon dioxide stripped from the urea product stream are separated from the inert stripping gas. It
således dannede damp har et relativt lavt trykk på kun ca.steam thus formed has a relatively low pressure of only approx.
2 bar, som finner liten anvendelse i prosessen. I en annen f:remgangsmåte vist i US patent nr. 3 .957,868 utføres urea-syn teser eaks-j onen i skallet inne i en vertikal rørformetl vkrmeveksler hvori rørenes øvre ender munner ut inne i rom-met inne i skallet i varmeveksleren. Ureasynteseoppløsnihgén; 2 bar, which finds little use in the process. In another method shown in US patent no. 3,957,868, the urea synthesis process is carried out in the shell inside a vertical tubular heat exchanger in which the upper ends of the tubes open into the space inside the shell of the heat exchanger. Ureasynthesisoplösnihgén;
som dannes på innsiden av skallet strømmer inn i og ned på j imersidén av rørene hvori ammoniumkarbonat spaltes ved j hjelp av varmen fra reaksjonen som overføres gjennom rør-veggene og den således frigjorte ammoniakk og karbondioksyd i strippes fra oppløsningen. iJ which is formed on the inside of the shell flows into and down the j immersion side of the tubes in which ammonium carbonate is split by means of the heat from the reaction which is transferred through the tube walls and the thus released ammonia and carbon dioxide are stripped from the solution. iJ
- i - i
- . i- . in
For å maksimalisere spaltningen av ammoniumkarbamat er det nødvendig å ha reaksjonsvarmen tilgjengelig- ved et så høy<i>t temperaturnivå som mulig, samt også for å si• kre • en optimal oj/erføring av varme til oppløsningen som skal strippes. Le forholdsregler som er foreslått i dette patent for å oppnå dette innebefatter å utføre ureasyntesen og strippingen Jvéd en ! tempera2 tur i området 210-245°C og ved et trykk på 250;' - 600 kp/cm , bibeholde et relativt høyt NH3 -./C0 2 molforhol■ Id i L i ' ■-^. ■ • i j væskefasen i reaksjonen, samt å resirkulere en del av gassblandingen fjernet fra strippesonen til bunnen av reaksj<p>ns-sbnen sammen med en ekstra mengde gassblanding, som holdes i tilgjengelig for .resirkulasjon ved kondensering av kun en j del av -den gassformige ammoniakk og karbondioksyd som til-føres ammoniumkarbamatreaksjonssonen. Vekten av produsert i uri I ea vil ■ såo ledes være - lav i fo- rh• old t■ il mengdene av . amm' o- 1 In• iak!k oj karbondioksyd som tilføres reaksjonssonen. ! In order to maximize the cleavage of ammonium carbamate, it is necessary to have the reaction heat available - at as high a temperature level as possible, as well as to ensure an optimal transfer of heat to the solution to be stripped. Le precautions suggested in this patent to achieve this include performing the urea synthesis and stripping Jvéd en ! tempera2 ture in the range 210-245°C and at a pressure of 250;' - 600 kp/cm , maintaining a relatively high NH3 -./C0 2 mole ratio■ Id in L i ' ■-^. ■ • in the j liquid phase of the reaction, as well as to recycle part of the gas mixture removed from the stripping zone to the bottom of the reaction zone together with an additional amount of gas mixture, which is kept i available for .recirculation by condensing only a j part of - the gaseous ammonia and carbon dioxide which is supplied to the ammonium carbamate reaction zone. The weight of produced in uri I ea will ■ thus be - low in for- rh• old t■ il the quantities of . amm' o- 1 In• iak!k oj carbon dioxide which is supplied to the reaction zone. !
Som følge av de høye temperaturer som anvendes i denne' frem4 !gkj ngsmåte må kons■ truksjonsmaterialene tilfredsstille høyi e I! As a result of the high temperatures used in this method, the construction materials must meet high requirements.
kprrosjonsresistensstandarder. Ytterligere er det nødvendig | med relativt store investeringsomkostninger for utstyret ■ pj. g . a . de høye anvendte trykk, samt for den spesielle kon- j struks jon av den kombinerte reaktor-str ippeanordning.. Nåi r. ij alle disse faktorer tas i betraktning vil den kjente frem- j corrosion resistance standards. Additionally, it is necessary | with relatively large investment costs for the equipment ■ pj. g. a. the high pressures used, as well as for the special construction of the combined reactor-stripping device. Now that all these factors are taken into account, the known development
gangsmåte ved praktisk utøvelse utvise liten eller ingen | J-fordel fremfor fremgangsmåten beskrevet i European Chemical !:News Urea Supplement, som har funnet, generell anvendelse. gait in practical exercise show little or no | J advantage over the method described in the European Chemical !:News Urea Supplement, which has found, general application.
ni r. inine r. i
Det er en hensikt med foreliggende oppfinnelse å tilveieL bringe en fremgangsmåte ved fremstilling av urea hvori mkng-dén av høytrykksdamp som er nødvendig for spaltning av ikke-omdannet.'ammoniumkarbamat er vesentlig redusert, samtidigimad at de kjente fremgangsmåters ulemper unngås. 1 It is an aim of the present invention to provide a method for the production of urea in which the amount of high-pressure steam required for the decomposition of the unconverted ammonium carbamate is substantially reduced, while avoiding the disadvantages of the known methods. 1
D: ,is' se hensikter o■ pp' nås i henhold til foreliggende oppfi■ nnIi-else hvori en oppløsning inneholdende ammoniumkarbamat ocj ijkke. omdannet ammoniakk i- en reaks jonssone dannes ved enj høy temperatur og høytrykket fra karbondioksyd og overskudd ajv' ammoniakk ammoniumkarbamatet delvis omdannes til u|rea,j og i det minste en del av den erholdte karbamatinrieholdei nde |i ureasynteseoppløsning underkastes en strippebehandling i! en strippesone hvori den nødvendige varme erholdes ved varme-vek.sling med reaksjonssonen hvori karbamatet dannes og den D: 'is' see objectives o■ pp' are achieved according to the present invention in which a solution containing ammonium carbamate and so on. converted ammonia in a reaction ion zone is formed at a high temperature and the high pressure from carbon dioxide and excess ammonia, the ammonium carbamate is partially converted to urea, and at least part of the obtained carbamate content in the urea synthesis solution is subjected to a stripping treatment i! a stripping zone in which the necessary heat is obtained by heat exchange with the reaction zone in which the carbamate is formed and the
strippede ureasynteseoppløsning bearbeides til å gi ureaj- stripped urea synthesis solution is processed to give ureaj-
produktet enten som en oppløsning eller faststoff. I henhold tjil oppfinnelsen holdes strippesonen ved et lavere trykk j enn trykket i reaksjonssonen som varmeveksler med strippe- i spnen, idet reaksjonssonen bibeholdes ved et trykk på 125- J 250 bar. ] the product either as a solution or solid. According to the invention, the stripping zone is kept at a lower pressure j than the pressure in the reaction zone which exchanges heat with the stripper, the reaction zone being maintained at a pressure of 125-J 250 bar. ]
i Kondensasjonen av ammoniakk og karbondioksyd i reaksjons- i spnen utføres fortrinnsvis i nærvær av relativt store i mengder urea og vann, hvilket forårsaker at en g'jennomsnitt-llig temperatur i reaksjonssonen stiger betydelig. Reaksjons-f vjarmen fra reaks jonssonen utveksles med strippesonen hvori varmen utnyttes for. å spalte ammoniumkarbamat i ureaprodukt-f strømmen ved et trykk mindre enn trykket som' hersker i . 1 j reaksjonssonen. Når fremgangsmåten utføres på denne måteVjil reaks j onsvarmen fra reaks jonssonen være tilgjengelig v,ed et høyt temperaturnivå og kan mere effektivt utnyttes i e|nn det som er kjent ved spaltning og stripping av ammoniumkarbamat fra ureaproduktstrømmen. j The condensation of ammonia and carbon dioxide in the reaction zone is preferably carried out in the presence of relatively large amounts of urea and water, which causes an average temperature in the reaction zone to rise significantly. The reaction heat from the reaction zone is exchanged with the stripping zone, in which the heat is used for to split ammonium carbamate in the urea product stream at a pressure less than the pressure prevailing in . 1 j the reaction zone. When the method is carried out in this way, the reaction heat from the reaction zone is available at a high temperature level and can be utilized more efficiently than is known by splitting and stripping ammonium carbamate from the urea product stream. j
Når trykket i reaksjonssonen øker vil kondenseringen av ' i karbondioksyd og ammoniakk til ammoniumkarbamat finne' sted.; ved høyere temperaturer og følgelig vil mere varme være ! , j tii lgjengelig for spaltning-av karbamatet i strippesonen■ .! i I! Fortrinnsvis bør det være en trykkforskjell mellom varme-l v! e"i ksler reaksjonssonen og strippesonen på minst ca. 20 bari , h1 vilket fører til en tilstrekkelig høy gjennomsnittlig temi pe-]■ I ii rI atI urforskjei1 og " således drivende kraft mellom de to sonei r j'for effektiv varmeveksling. En trykkforskjell på mere enn1 ' 11 20 i bar er teoretisk mulig men dette kompliserer konstruk-i - Ii sjpnen av reaktor-strippeapparatet. Mere fordelaktig bør | i rekksjonssonen holdes ved et trykk på 40-60 bar høyere enn j When the pressure in the reaction zone increases, the condensation of carbon dioxide and ammonia into ammonium carbamate will take place. at higher temperatures and consequently more heat will be ! , j tii lavailable for cleavage-of the carbamate in the stripping zone■ .! in I! Preferably there should be a pressure difference between heat-l v! e"i ksels the reaction zone and the stripping zone of at least approx. 20 bari, which leads to a sufficiently high average temperature and thus the driving force between the two zones for efficient heat exchange. A pressure difference of more than 1' 11 20 in bar is theoretically possible, but this complicates the design of the reactor stripping apparatus. More advantageous should | in the rection zone is kept at a pressure of 40-60 bar higher than j
det i strippesonen. Dette tilveiebringer en passende drivende. that in the strip zone. This provides a suitable driving force.
kraft for varmevekslingen uten behov for utstyr av mer kom-pleks konstruksjon og ytterligere utviser den fordel fremfor anvendelse av høyere trykkforskjeller at gassblandingen som i i frigjøres i lavtrykksstrippesonen ikke behøver å komprimeres i i power for the heat exchange without the need for equipment of a more complex construction and further exhibits the advantage over the use of higher pressure differences that the gas mixture that is released in the low-pressure stripping zone does not need to be compressed in
til et så høyt trykk for resirkulering til reaks jonssonen1.to such a high pressure for recycling to the reaction zone1.
Når trykkdifferansen er i området 40-60 bar kan gassblandingen When the pressure difference is in the range of 40-60 bar, the gas mixture can
komprimeres uten behov for den mellomliggende kjøling, mens i1 - r! eaks jonssonen vil varmen likevel være tilgjengelig med1<i>i!is compressed without the need for intermediate cooling, while i1 - r! eaks jonssonen, the heat will still be available with 1<i>i!
eti tilstrekkelig høyt temperaturnivå. |eti sufficiently high temperature level. |
Mengden av varme som overføres fra reaksjonssonen til strippesonen kan forøkes ved å omdanne, i reaksjonssonen, en mengde! karbamat til urea og vann. Som følge av tilstedeværelsen ; , avi urea og vannet, i hvilket ammoniakk og karbondioksyd er j 1 -i absorbert og dannet ammoniumkarbamat oppløses vil temperaturen i reaksjonssonen stige en ytterligere mengde. Avhengig av trykket som bibeholdes i reaksjonssonen kan denne temperatur-<1>I o forøkelse være i omradet 10-20 C. The amount of heat transferred from the reaction zone to the stripping zone can be increased by converting, in the reaction zone, an amount of! carbamate to urea and water. As a result of the presence; , avi urea and the water, in which ammonia and carbon dioxide are j 1 -i absorbed and formed ammonium carbamate dissolves, the temperature in the reaction zone will rise a further amount. Depending on the pressure maintained in the reaction zone, this temperature increase can be in the range of 10-20 C.
i ■ , For ytterligere å forøke og maksimalt utnytte varmen som frigjøres i reaksjonssonen er det ønskelig å sikre en omhyggelig blanding av innholdene i reaksjonssonen, hvilket i i ■ , In order to further increase and make maximum use of the heat released in the reaction zone, it is desirable to ensure a careful mixing of the contents in the reaction zone, which in
har den effekt at temperaturen stiger og fremmer en forøket has the effect that the temperature rises and promotes an increased
varmeoverføring til strippesonen. For dette formål kan strip- heat transfer to the stripping zone. For this purpose, strip-
pingen utføres på kjent måte inne i rør i en vertikal varmeveksler, mens skallsiden av varmeveksleren tjener som reak- the ping is carried out in a known manner inside tubes in a vertical heat exchanger, while the shell side of the heat exchanger serves as the reaction
sjonssone og innholdene av reaksjonssonen blandes tilstrekke- tion zone and the contents of the reaction zone are mixed sufficiently
lig slik at temperaturforskjellen mellom bunn og topp av : ireaksjonssonen er begrenset til maksimalt 5°. Fortrinnsvis for å maksimalisere varmeoverføringen bør denne temperatur- so that the temperature difference between the bottom and top of the reaction zone is limited to a maximum of 5°. Preferably, to maximize the heat transfer, this temperature should
I o !' forskjell holde maksimalt på ca. 2 C. I o !' difference keep a maximum of approx. 2C.
Oppfinnelsen skal beskrives ved hjelp av tegningene i fig. Fig. 1 viser en utførelsesform av oppfinnelsen hvori urea| fremstilles i to trinn, hvert ved det samme trykk og hvor) er del av gassblandingen som erholdes i strippesonen til4 feires reaksjonssonen som utveksler varme med. strippesoneri. Fig..2 viser en tilsvarende utførelsesform.for fremstilling a\j urea i to trinn hvori det andre reaksjonstrinn utføres veid et lavere trykk enn for det første. j Fig. 3 viser en utførelsesform av oppfinnelsen hvori strippingen utføres i to påhverandre følgende trinn. j The invention shall be described with the help of the drawings in fig. Fig. 1 shows an embodiment of the invention in which urea| is produced in two stages, each at the same pressure and where) is part of the gas mixture obtained in the stripping zone until4 the reaction zone that exchanges heat with is celebrated. stripping season. Fig. 2 shows a corresponding embodiment for the production of urea in two stages, in which the second reaction stage is carried out at a lower pressure than for the first. j Fig. 3 shows an embodiment of the invention in which the stripping is carried out in two consecutive steps. j
I IN
Fig. 4 viser en utførelsesform av oppfinnelsen hvori strip- j pmgen utføres i to strippesoner anordnet parallelt. | j Fig. 4 shows an embodiment of the invention in which the stripping is carried out in two stripping zones arranged in parallel. | j
i ; I hver av tegningene er apparatet betegnet med. bokstaven A én reaktor-stripper vist som et vertikalt skall og varme-f | vekslerrør anordnet deri og hvor reaksjonssonen er inne-; I ' ■ ■ ■ 'i lukket inne i skallet og strippesonen er inne i rørene. \ I' hver figur angir B en karbamatkondensator, C en etter-l , reaktor, D en varmespalter, E en vasker og utstyret betegnet' . méd. bokstavene F,'G,H og K er henholdsvis en karbondioksyd- ! kompressor, en ammoniakkoppvarmer, en ejekhor og. en ammoniakk-'■ " ' ■ ■ i i jpumpe, L er en karbamatpumpe, M en gasskompressor og N en ytterligere ejektor.. in ; In each of the drawings, the device is designated by. the letter A one reactor stripper shown as a vertical shell and heat-f | exchanger tubes arranged therein and where the reaction zone is contained; I ' ■ ■ ■ 'i closed inside the shell and the stripping zone is inside the tubes. \ In each figure, B indicates a carbamate condenser, C an after-l , reactor, D a heat splitter, E a washer and the equipment designated' . with. the letters F,'G,H and K are respectively a carbon dioxide- ! compressor, an ammonia heater, an ejekor and. an ammonia-'■ " ' ■ ■ i i jpump, L is a carbamate pump, M a gas compressor and N a further ejector..
: ■ i'i: ■ i'i
i eoI mn duuatrnføneraeet sylnksetaresbfsoaemormpapet n løog asv nfirnopg i pfaimnimnnnoeehnolialsdken k envdve iia sut rrøei rafl, eigdvna. ninn1 g, einn inkkf3øe1 r- eins i' n .;j, i eoI mn duuatrnføneraeet sylnksetaresbfsoaemormpapet n løog asv nfirnopg i pfaimnimnnnoeehnolialsdken k envdve iia sut rrøei rafl, eigdvna. ninn1 g, einn inkkf3øe1 r- eins i' n .;j,
•li'strippesonen i reaktorstripperen A hvori den oppvarmes og føres motstrøms mot en gass-strøm av karbondioksyd. ! 'Karbondioksydet tilføres gjennom rørledningen 1, komprimert t:.l et trykk på eksempelvis 140 bar ved hjelp av kompressorenSog innføres i strippesonen via rørledningen 2. Luft eller ' • the stripping zone in the reactor stripper A in which it is heated and led countercurrently to a gas stream of carbon dioxide. ! The carbon dioxide is supplied through pipeline 1, compressed to a pressure of, for example, 140 bar by means of the compressor, and introduced into the stripping zone via pipeline 2. Air or
annen oksygeninnholdende inert gassblanding tilføres til karbondioksydet for å holde materialene som bringes i kontakt mid de ammoniumkarbamatinneholdende oppløsninger ved høye temperaturer i en passiv tilstand. Varmen som er nødvendig for spaltning av ammoniumkarbamatet i strippesonen tilføres, ved varmeveksling fra reaksjonssonen og den således dannede gassblanding av ammoniakk og karbondioksyd, sammen med fersk; t:.Iført karbondioksyd avdrives fra synteseoppløsningen og utføres_fra strippesonen i reaktor-stripperen A via rørledningen. 4.. Den strippede ureaproduktstrøm fjernes fra. strippe-scinen via rørledningen 5 og behandles deretter på kjent måte fcjr å fjerne den lille mengde tilstedeværende ammoniumkarbamat og béarbeides ytterligere til å gi en konsentrert urea-oppløsning eller fast urea. other oxygen-containing inert gas mixture is added to the carbon dioxide to keep the materials contacted with the ammonium carbamate-containing solutions at high temperatures in a passive state. The heat required for the decomposition of the ammonium carbamate in the stripping zone is supplied, by heat exchange from the reaction zone and the thus formed gas mixture of ammonia and carbon dioxide, together with fresh; t:.Carbon dioxide is removed from the synthesis solution and carried out from the stripping zone in the reactor stripper A via the pipeline. 4.. The stripped urea product stream is removed from the stripping scine via pipeline 5 and is then treated in a known manner to remove the small amount of ammonium carbamate present and further processed to give a concentrated urea solution or solid urea.
Gassblandingen som utføres fra strippesonen via rørledningen 4 bringes til et høyere trykk eksempelvis 190 bar ved hjelp av kompressoren M, og blir deretter delt i to deler. En The gas mixture which is carried out from the stripping zone via the pipeline 4 is brought to a higher pressure, for example 190 bar, by means of the compressor M, and is then divided into two parts. One
del føres via' rørledningen 10 til bunnen av reaksjonssonen inne i skallet i reaktor-stripperen A, den andre del til-føres via rørledningen 12 til karbamatkondensatoren B, som hdldes ved det samme trykk som reaksjonssonen. Ammoniakk som er nødvendig for syntesereaksjonen tilføres hovedsakelig direkte til' reaksjonssonen via rørledningen 3, pumpen K, ammoniakkvarmeren G og rørledningen 11. Imidlertid vil en dil av den nødvendige ammoniakkmengde også tilføres via rø|rledningen 39 til karbamatkondensatoren B. I karbamat-kdndensatoren B vil gassblandingen som tilføres fra strippesonen via rørledningen 12 delvis kondenseres i nærvær av åftimoniumkarbamatoppløsningen tilført gjennom rørledningen i I 16'fra vaskeanordningen E og fersk ammoniakk tilført gjennom rorledningen 3 9 og kondensasjonsvarmen fjernes og utnyttes feir fremstilling av damp, eksempelvis' ved 3-6 bar. Hvis c.et , hydrostatiske trykk er utilstrekkelig til'å transportere |karbamatoppløsninge.n fra vaskeren E til karbamatkondensatoren p Isom følge av for liten nivåforskjell mellom de to appaiat-J part is fed via the pipeline 10 to the bottom of the reaction zone inside the shell in the reactor stripper A, the other part is fed via the pipeline 12 to the carbamate condenser B, which is held at the same pressure as the reaction zone. Ammonia required for the synthesis reaction is supplied mainly directly to the reaction zone via pipeline 3, pump K, ammonia heater G and pipeline 11. However, a fraction of the required amount of ammonia will also be supplied via pipeline 39 to the carbamate condenser B. In the carbamate condenser B, the gas mixture which is supplied from the stripping zone via the pipeline 12 is partially condensed in the presence of the ammonium carbamate solution supplied through the pipeline in I 16 from the washing device E and fresh ammonia supplied through the rudder line 3 9 and the condensation heat is removed and utilized for the production of steam, for example at 3-6 bar. If c.et , hydrostatic pressure is insufficient to transport |carbamate solutions.n from the washer E to the carbamate condenser p Is due to too little level difference between the two appaiat-J
. 'deier kan ejektoren E som drives av ammoniakken .tilført c jehf hom rørledningeh 139 utnyttes for å Være behjelpelig med cenns [trjansport'.. J . 'they can use the ejector E which is driven by the ammonia supplied to the pipeline 139 to be helpful with cenns [trjansport'.. J
(H I-V i -M (H I-V in -M
Ammoniumkarbamatoppløsningen dannet i karbamatkondensatoren B føres via rørledningen 17 til bunnen av reaksjonssonen av reaktor-stripperen A. I denne reaksjonssone vil en en stor The ammonium carbamate solution formed in the carbamate condenser B is fed via the pipeline 17 to the bottom of the reaction zone of the reactor stripper A. In this reaction zone, a large
del av ammoniakken og karbondioksydet tilføres via rørledningene 10 og 11 omdannes til ammoniumkarbamat og denne ammoniumkarbamat sammen med ammoniumkarbamat som inneholdes i karbamat-oppløsningen som tilføres gjennom rørledningen 17 blir'del- part of the ammonia and carbon dioxide supplied via pipelines 10 and 11 is converted into ammonium carbamate and this ammonium carbamate together with the ammonium carbamate contained in the carbamate solution which is supplied through pipeline 17 becomes
vis omdannet til urea og vann. Denne omdannelse av ammoniakk og karbondioksyd til ammoniumkarbamat er en eksoterm reaksjon som frigjør varme, mens omdannelsen avkarbamat til urea og vann er en endoterm reaksjon som forbruker varme. Nettoreak-s;onen vil imidlertid føre til overskuddsvarme som overføres ved varmeveksling fra reaksjonssonen til strippesonen i reaktor-stripperen A. show converted to urea and water. This conversion of ammonia and carbon dioxide to ammonium carbamate is an exothermic reaction that releases heat, while the conversion of carbamate to urea and water is an endothermic reaction that consumes heat. The net reaction will, however, lead to excess heat which is transferred by heat exchange from the reaction zone to the stripping zone in the reactor stripper A.
I og med at dannelse av ammoniumkarbamat og urea i henholdIn that formation of ammonium carbamate and urea according
til foreliggende oppfinnelse utføres i reaktorsonen ved et trykk som ér: høyere enn det som holdes i strippesonen vi!, overskuddsvarme være tilgjengelig ved ét relativt høyt temperaturnivå. Følgelig kan en betydelig andel av ammonium-klrbamatet som er tilstede i ureaproduktoppløsningen, ti!.ført til strippesonen via rørledningen 31 spaltes uten tilførsel, av ytre varme fra en ekstern kilde.. to the present invention is carried out in the reactor zone at a pressure which is: higher than that maintained in the stripping zone vi!, excess heat being available at a relatively high temperature level. Consequently, a significant proportion of the ammonium chlorbamate present in the urea product solution, brought to the stripping zone via the pipeline 31, can be decomposed without the addition of external heat from an external source.
Ytterligere ved å fortsette omdannelsen av ammoniumkarbamat, til urea og vann i reaksjonssonen inntil mer enn halvparten jav den oppnåelige likevektsmengde, under de anvendte reak-sjonsbetingelser, er dannet vil en ytterligere temperatur- i forøkning. i'reaksjonssonen oppnås og mengden av overskuddsvarme som overføres til strippesonen øker. Denne effekt ti.ltar når reaks j onsgraden i syntesesonen beveger seg yt ;er- . ligere mot likevektstilstanden. Eksempelvis i en .typisk utførelsesform av fremgangsmåten i henhold til fig. 1 et trykk på .240 bar-, et molforhold mellom ammoniakk, til karbondioksyd på'3,40:1 og et molforhold mellom vann og karbondioksyd på 0,46:1 vil ca. 50 % av likevektsmengden .av urea ib'dannes ved en midlere.temperatur i reaksjonssonen på 195 C. Furthermore, by continuing the conversion of ammonium carbamate to urea and water in the reaction zone until more than half of the attainable equilibrium amount, under the reaction conditions used, is formed, a further temperature increase will occur. in the reaction zone is achieved and the amount of excess heat transferred to the stripping zone increases. This effect increases when the degree of reaction in the synthesis zone moves outward. more towards the equilibrium state. For example, in a typical embodiment of the method according to fig. 1 a pressure of .240 bar-, a molar ratio between ammonia and carbon dioxide of 3.40:1 and a molar ratio between water and carbon dioxide of 0.46:1 will approx. 50% of the equilibrium amount of urea is formed at an average temperature in the reaction zone of 195 C.
For 60 %, 70 '%, 80 % og 90 % av likevektsmengden av dannet ' urea vil temperaturene henholdsvis være 196, 199, 201 ogj For 60%, 70%, 80% and 90% of the equilibrium amount of urea formed, the temperatures will be 196, 199, 201 andj respectively
•'Hi.' r-s:.•'Hi.' r-s:.
2D3°C. Temperaturøkningen som følger av denne høyere omdann-. else av ammoniumkarbamat til urea og vann er betydelig i forhold til temperaturforskjellen over varmeveksleroverflåtene i reaktorstripperen. Generelt kan betingelsene velges slik a: mengden av dannet urea er større enn ca. 7 0% av den som vil kunne erholdes ved likevekt. Imidlertid som følge av den sterkt nedsatte omdannelseshastighet når ureadannelsen nær-mer seg likevekt, så vil en' omdannelse av urea utover 90% av likeyektsmengden kreve betydelige lengre oppholdstide:: og følgelig et ikke oppnåelig stort volum i reaksjonssonen. 2D3°C. The temperature increase that results from this higher conversion. The conversion of ammonium carbamate to urea and water is significant in relation to the temperature difference across the heat exchanger surfaces in the reactor stripper. In general, the conditions can be chosen as follows: the amount of urea formed is greater than approx. 7 0% of what would be obtained at equilibrium. However, as a result of the greatly reduced conversion rate when urea formation approaches equilibrium, a conversion of urea beyond 90% of the equilibrium amount will require significantly longer residence times and consequently an unattainably large volume in the reaction zone.
Ved et gitt trykk i reaksjonssonen er mengden av overskudds-ammoniakk, molforholdet l^O/CG^og oppholdstiden, temperaturen som kan oppnås i reaksjonssonen fastlagt. Mengdei At a given pressure in the reaction zone, the amount of excess ammonia, the molar ratio l^O/CG^ and the residence time, the temperature that can be achieved in the reaction zone are determined. Mengdei
aj/ gass som tilføres gjennom rørledningen 10 og' såvel som da mengden av.denne gassblanding påvirker oppholdstiden og således vil varmeoverføringsmengden ikke lenger tilta ved å forøke mengden av gassblandingen som innføres. Den ikke utnyttede varme gjenvinnes fra prosessen ved å kondensere en del av gassblandingen som utføres fra strippesonen av riLaktor-stripperen A i karbamatkondensatoren B og vaskea:iord-nllngen E og danne damp eller varmeprosessdamp av den derved frigjorte varme. aj/ gas which is supplied through the pipeline 10 and' as well as the quantity of this gas mixture affects the residence time and thus the heat transfer quantity will no longer increase by increasing the quantity of the gas mixture which is introduced. The unused heat is recovered from the process by condensing part of the gas mixture which is carried out from the stripping zone of the reactor stripper A in the carbamate condenser B and the scrubber E and forming steam or heating process steam from the heat thereby released.
.Det er meget ønskelig å'bibeholde en intens blanding, i r =ak-sijonssonen for å oppnå en så jevn temperaturfordeling som mulig for å maksimalisere varmeoverføringen til strippesonen. En viss blanding oppnås som følge av innstrømning" It is highly desirable to maintain intense mixing in the r=acsion zone to achieve as even a temperature distribution as possible to maximize heat transfer to the stripping zone. A certain mixing is achieved as a result of inflow"
av gassblandingene og ammoniumkarbamatoppløsningen fra bunnen til toppen gjennom reaksjonssonen. Denne blanding kan imidlertid forsterkes ved å tilveiebringe skillevegger, ledeanordninger eller lignende elementer i reaksjonssonen hvilket ytterligere forbedrer varmeoverføring. of the gas mixtures and the ammonium carbamate solution from the bottom to the top through the reaction zone. However, this mixture can be enhanced by providing partitions, guide devices or similar elements in the reaction zone, which further improves heat transfer.
Oppløsningen av urea, vann, ammoniakk og ikke'omdannet karbamat utføres fra reaks jonssonen i reaktorstripperen A, sa:irmen med en mengde av en gassblanding bestående av ammoniakk, karbondioksyd, vann og inert gass som føres gjennom rørledningen 19 og innføres i etterreaktoren C som holdes ved flet samme trykk som reaksjonssonen i reaktorstripperen A. Omdannelse av åmmoriiumkarbamat til urea fortsettes i etterreaktoren C inntil det er oppnådd minst 90 % av den erhold-bare likevektsmengde av urea under reaksjonsbetingelsene The solution of urea, water, ammonia and unconverted carbamate is carried out from the reaction zone in the reactor stripper A, i.e. with a quantity of a gas mixture consisting of ammonia, carbon dioxide, water and inert gas which is passed through the pipeline 19 and introduced into the post-reactor C which is kept at exactly the same pressure as the reaction zone in the reactor stripper A. Conversion of ammonium carbamate to urea is continued in the post-reactor C until at least 90% of the obtainable equilibrium quantity of urea under the reaction conditions has been achieved
som hersker i etterreaktoren. Den nødvendige varme for dennewhich prevails in the after-reactor. The necessary heat for this
. omdannelse oppnås ved å tilføre via rørledningen 4 0 en ikke-kondensert del av gassblandingen som tilføres karbamat-kjondénsatoren B via rørledningen 12 til etterreaktoren hvori den kondenseres og frigjør både kondensasjonsvarme og varme fremstilt ved dannelse av ammoniumkarbamat. Alternativt kLn denne ikke-kondenserte gassblanding fra karbamatkon-dsnsene B tilføres til reaksjonssonen i reaktorstripperen. . conversion is achieved by supplying via the pipeline 40 a non-condensed part of the gas mixture which is supplied to the carbamate ion condenser B via the pipeline 12 to the post-reactor in which it is condensed and releases both condensation heat and heat produced by the formation of ammonium carbamate. Alternatively, this non-condensed gas mixture from the carbamate condensates B is supplied to the reaction zone in the reactor stripper.
A sammen med- karbamatoppløsningen som dannes i karbamatkondensatoren B.' Imidlertid i det sistnevnte tilfelle må den nødvendige varme i etterreaktoren C oppnås på en annen måte, eksempelvis ved å tilføre en større mengde av gassblandingen fra reaktorstripperen.A til etterreaktoren og kondensere denne gassblanding i etterreaktoren. A together with the carbamate solution formed in the carbamate condenser B.' However, in the latter case, the necessary heat in the post-reactor C must be obtained in another way, for example by supplying a larger amount of the gas mixture from the reactor stripper A to the post-reactor and condensing this gas mixture in the post-reactor.
•Ureasynteseoppløsningen dannet i etterreaktoren C ekspanderes i ekspansjonsventilen 41 til trykket i strippesonen, eksempelvis fra 190 bar til 140 bar og den således.dannede gass-væskeblanding føres til gass-væskeseparatoren S via rørledningen 20.hvori gassblandingen bestående av ammoniakk, karbondioksyd og vanndamp separeres fira den gjenværende urea-produktstrøm. Denne gassblanding tilføres via. rørledningen 42 til gassblandingen som utføres via rørledningen 4 fra • The urea synthesis solution formed in the post-reactor C is expanded in the expansion valve 41 to the pressure in the stripping zone, for example from 190 bar to 140 bar and the thus formed gas-liquid mixture is led to the gas-liquid separator S via the pipeline 20, in which the gas mixture consisting of ammonia, carbon dioxide and water vapor is separated celebrate the remaining urea product stream. This gas mixture is supplied via the pipeline 42 to the gas mixture which is carried out via the pipeline 4 from
Sjtrippesonen i reaktorstripperen A. Den gjenværende urea-, produktstrøm fra gass-væskeseparatoren S innføres gjennom rorledningen' 31 til strippesonen i reaktorstripperen A. The stripping zone in the reactor stripper A. The remaining urea product flow from the gas-liquid separator S is introduced through the pipe line' 31 to the stripping zone in the reactor stripper A.
En gassblanding bestående av inerte gasser, ammoniakk, kjarbondioksyd og vanndamp utføres fra etterreaktoren C A gas mixture consisting of inert gases, ammonia, carbon dioxide and water vapor is carried out from the post-reactor C
.otj innmate.s :gjennom rørledningen 21 til vaskeanordningen Ei som holdes, i det vesentlige ved. det samme trykk som i. reaksjonssonen i reaktorstripperen A, karbamatkondensatoren B og etterreaktoren C. I skrubbeanordning.en E gjenvinnes .otj innmate.s :through the pipeline 21 to the washing device Ei which is held, essentially by. the same pressure as in the reaction zone in the reactor stripper A, the carbamate condenser B and the post-reactor C. In the scrubber device, E is recovered
ammoniakk og karbondioksyd ved vasking med vann eller en' fortynnet karbamatoppløsning tilført via rørledningen 23| ammonia and carbon dioxide by washing with water or a dilute carbamate solution supplied via the pipeline 23|
'oi pm;1 . f • i'-, 'oi pm;1 . f • i'-,
'mens absorpsjonsvarmen fjernes. Ammoniumkarbamatoppløsningen ^om således erholdes tilføres til karbamatkondensatoren B gjjennom rørledningen 16 og om nødvendig til ejektoren N, mens den gjenværende avgassblånding utføres fra vaskeanordningen E gjennom rørledningen 24. Ved denne utførelses- 'while the heat of absorption is removed. The ammonium carbamate solution, if thus obtained, is supplied to the carbamate condenser B through the pipeline 16 and, if necessary, to the ejector N, while the remaining exhaust gas mixing is carried out from the washing device E through the pipeline 24. In this embodiment
form av oppfinnelsen anvendes ingen høytrykksdamp for spalt-'ning av ikke omdannet ammoniumkarbamat. form of the invention, no high-pressure steam is used for splitting unconverted ammonium carbamate.
I utførelsesformen av fremgangsmåten vist i fig. 2 er detIn the embodiment of the method shown in fig. 2 it is
kun reaksjonssonen i reaktorstrippen A ' som holdes ved et høyt trykk, eksempelvis på 190. bar, mens det i strippesonen, karbamatkondensatoren B, etterreaktoren C og vakseanordningen only the reaction zone in the reactor strip A' which is kept at a high pressure, for example at 190 bar, while in the strip zone, the carbamate condenser B, the post-reactor C and the wax device
E alle holdes ved det samme og lavere trykk på eksempelvis E are all kept at the same and lower pressure for example
. 140 bar. Det er da nødvendig å komprimere kun en del av gassblandingen som utføres fra strippesonen til det høyere reaksjonssonetrykk før det innføres.til reaksjonssonen . 140 bar. It is then necessary to compress only part of the gas mixture which is carried out from the stripping zone to the higher reaction zone pressure before it is introduced into the reaction zone
■gjennom rørledningen 10. Følgelig kan en mindre kompressor anvendes sammenlignet med fremgangsmåten i henhold til fig. ■through the pipeline 10. Consequently, a smaller compressor can be used compared to the method according to fig.
1. Trykket for ureaproduktoppløsningen dannet i reaktorsjorien 1. The pressure for the urea product solution formed in the reactor slurry
senkes til trykket som hersker i lavtrykksdelen av prosejssen omfattende strippeanordningen, karbamatkondensator . ettérj-reaktoren og vaskeanordningen, pumpen L anvendes for å føre karbamatoppløsningén dannet i karbamatkondensatorenj B opptil trykket for reaksjonssonen for etterølgende innføjrinc i denne. Også ved denne utførelsesform av prosessen i henhold til oppfinnelsen vil ikke-omdannet ammoniumkarbamat spaltes uben anvendelse av høytrykksdamp. is lowered to the pressure prevailing in the low-pressure part of the process including the stripping device, carbamate condenser. after the reactor and the washing device, the pump L is used to bring the carbamate solution formed in the carbamate condenser B up to the pressure of the reaction zone for subsequent introduction into it. Also in this embodiment of the process according to the invention, unconverted ammonium carbamate will be split without the use of high-pressure steam.
Fig. 3 viser en utførelsesform av foreliggende fremgangsmåte hvor den ammoniumkarbamatinneholdende ureasyntese- j opi pløsning dannet i etterreaktoren C føres gjennom rørlej!d-ningen 4 3 til varmespalteren D hvori en del av ammonium-! Fig. 3 shows an embodiment of the present method where the ammonium carbamate-containing urea synthesis solution formed in the post-reactor C is led through the pipeline 4 3 to the heat splitter D in which part of the ammonium
karbamatet spaltes og fjernes fra den gjenværende ureaprp-dukt<p>ppløsning. Trykket i. varm. ■ espalteren D heldes fortri!nns<->the carbamate is cleaved and removed from the remaining ureaprp-duct solution. Pressed in. warm. ■ Asphalt D is held fortri!nns<->
vis ved ca.'det samme trykk som i reaksjonssonen, og i etjter-reaktoren C, men dette trykk kan også være lavere enn det i reaksjonssonen. Denne varmespalte kan være i form av enter. en medstrøms- eller motstrømsvarmer, dvs., at strømnings-i. retningene for den flytende ■ strøm og den frigjorte gassj m;| ■■f.: .■■!■,;■ fv.r. show at approximately the same pressure as in the reaction zone, and in the etjter reactor C, but this pressure can also be lower than that in the reaction zone. This heat gap can be in the form of entries. a co-flow or counter-flow heater, i.e., that flow-i. the directions of the liquid stream and the released gasj m;| ■■f.: .■■!■,;■ fv.r.
' sj.trøm kan enten være medstrøms eller motstrøms i forhold'ti il hverandre. En liten luftmengde eller annen oksygeninne-holdende gass tilføres til varmespalteren D via rørledningen 4|4 for å passivere og nedsette korrosjonen av apparatet i Current can either be co-current or counter-current in relation to each other. A small amount of air or other oxygen-containing gas is supplied to the heat splitter D via the pipeline 4|4 to passivate and reduce the corrosion of the apparatus in
kontakt med ammoniumkarbamatoppløsningen ved den høye temperatur . contact with the ammonium carbamate solution at the high temperature.
I, varmespalteren D oppvarmes ureasyntese oppløsningen til tjemperatur på eksempelvis 180-220°C ved hjelp av damp, hvorved spaltes en del av tilstedeværende ammoniumkarbarrat og en gassblanding bestående av ammoniakk, karbondioksyd, vanndamp og inert gass utvikles. Denne gassblanding utføres gjennom rørledningen 10 og innføres ved hjelp av ejektoren H til reaksjonssonen i reaktor-stripperen A. Denne ejektor drives av fersk ammoniakk som tilføres ved hjelp av pumpen K gjennom varmeanordningen G og rørledningen 11. In the heat splitter D, the urea synthesis solution is heated to a temperature of, for example, 180-220°C using steam, whereby part of the ammonium carbarrate present is split and a gas mixture consisting of ammonia, carbon dioxide, water vapor and inert gas is developed. This gas mixture is carried out through the pipeline 10 and introduced by means of the ejector H to the reaction zone in the reactor stripper A. This ejector is powered by fresh ammonia which is supplied by means of the pump K through the heating device G and the pipeline 11.
Ureaproduktstrømmen som forlater varmespalteren D og soir The urea product stream leaving the heat splitter D and soir
fremdeles inneholder en mengde ammoniumkarbamat ekspanderes still containing a quantity of ammonium carbamate is expanded
■ i ekspansjonsventilen 41 og den således dannede gass-væskeblanding innføres til separatoren S via rørledningen 20 ■ in the expansion valve 41 and the gas-liquid mixture thus formed is introduced to the separator S via the pipeline 20
hlvori den dannede gassblanding ved hjelp av ekspansjon separeres fra ureaproduktstrømmen og føres til karbamatkondensatoren 12. Ureaproduktstrømmen fra separatoren S innmates til strippesonen og reaktorstrip--rJeren Å for spaltning av en ytterligere mengde ammonium};ar-b]amat.. Fordi en del av ammoniumkarbamatet allerede er spal-tet i varmespalteren D så kan spaltningen i strippesoner nå in which the gas mixture formed by means of expansion is separated from the urea product stream and fed to the carbamate condenser 12. The urea product stream from the separator S is fed to the stripping zone and the reactor strip reactor Å for splitting a further amount of ammonium};ar-b]amate.. Because part of the ammonium carbamate has already been split in the heat splitter D, then the splitting in stripping zones can now
lo J oppnås med et mindre varmeoverføringsareale og en mindre mI engde karbonstripp' egass kan være tilstrekkelig. Således!Man en del av den totale karbondioksydmengde som er nødven-dig for prosessen eventuelt tilføres gjennom rørledningen lo J is achieved with a smaller heat transfer area and a smaller mI engged carbon strip' egas may be sufficient. Thus! A part of the total amount of carbon dioxide that is necessary for the process is possibly supplied through the pipeline
45 direkte til reaksjonssonen i steden for at alt karbor-d' ioksydet innføres til prosessen gjennom strippesonen via 45 directly to the reaction zone instead of all the carbon dioxide being introduced to the process through the stripping zone via
R! ørledningen 2. R! ear canal 2.
Gi' assblandingen som forlater etterreaktoren C • føres, vi'a If the ash mixture leaving the post-reactor C • is fed, vi'a
ekspansjonsventilen 22 til vaskeanordningen E for gjenvin-, riing av ammoniakk og karbondioksyd. I denne utførelse vil the expansion valve 22 of the washing device E for recycling ammonia and carbon dioxide. In this embodiment will
vaskeanordningen C arbeide ved det samme trykk som bibeholdes i strippesonen i reaktorstripperen A og i karbamatkondensatoren B. the washing device C work at the same pressure as is maintained in the stripping zone in the reactor stripper A and in the carbamate condenser B.
Det er også mulig i henhold til utførelsesformen av oppfinnelsen vist i fig. 4 kun å behandle en del av ureasyntese-oppløsning dannet i etterreaktoren C i strippesonen av reaktorstripperen A, samt å behandle den gjenværende del<e1>ir .vvimaarrim<m>deeless<p>praatlil<d><tteemrrueen>nliDD<g><.>vå Fæorarne tvrdeneint dne ssvaemt ims e lavvi,,l esortm re ykti rkyest tkk rsipoi m pvebasorimbneeehnsop. alDdlteasteren It is also possible according to the embodiment of the invention shown in fig. 4 only treating a part of the urea synthesis solution formed in the post-reactor C in the stripping zone of the reactor stripper A, as well as treating the remaining part<e1>ir .vvimaarrim<m>deeless<p>praatlil<d><tteemrrueen>nliDD<g> <.>vå Fæorarne hvrteneint dne ssvaemt ims e lavvi,,l esortm re ykti rkyest tkk rsipoi m pvebasorimbneeehnsop. the alDdlteaster
'Æ), i hvilket tilfelle gassblandingen som frigjøres kan tilføres til karbamatkondensatoren B ved hjelp av en ejek-ter som eksempelvis kan drives av en del av den tilførte ferske ammoniakkinnmatning. I denne utførelsesform er det kun nødvendig å spalte og fjerne en del av ammoniumkarbamatet som føres ut av reaktoren C, i strippesonen i reaktor-stripperen. A og det er således tilstrekkelig med et mindre varmeoverføringsareal og en mindre mengde karbondioksyd strippegass i strippesonen. 'Æ), in which case the gas mixture that is released can be supplied to the carbamate condenser B by means of an ejector which can, for example, be driven by part of the supplied fresh ammonia feed. In this embodiment, it is only necessary to split and remove a part of the ammonium carbamate which is carried out of the reactor C, in the stripping zone of the reactor stripper. A and it is thus sufficient to have a smaller heat transfer area and a smaller amount of carbon dioxide stripping gas in the stripping zone.
Utførlesesformene ifølge oppfinnelsen som vist i fig. 1 og 2 skal' beskrives nærmere under henvisning til de etterfølg-ende eksempler. The embodiments according to the invention as shown in fig. 1 and 2 shall be described in more detail with reference to the following examples.
Eksempel 1Example 1
Urea fremstilles i henhold til fremgangsmåten ifølge prosess-konfigurasjonen vist i fig. 1. For hvert tonn urea produsert tilføres 4 00 kg ammoniakk gjennom ammoniakkpumpen K og oppvarmes til en temperatur på 110°C i varmeanordningen G cg innføres til reaksjonssonen i reaktor-stripperen A via rør-ledning 11 og 733 kg karbondioksyd og 29 kg inerte gasser (luft) innføres i strippesonen i reaktorstripperen A via Kompressoren F og rørledningen 2. Trykkene som bibeholdes Urea is produced according to the method according to the process configuration shown in fig. 1. For each ton of urea produced, 400 kg of ammonia is fed through the ammonia pump K and heated to a temperature of 110°C in the heating device G and introduced into the reaction zone in the reactor stripper A via pipeline 11 and 733 kg of carbon dioxide and 29 kg of inert gases (air) is introduced into the stripping zone of reactor stripper A via Compressor F and pipeline 2. The pressures that are maintained
i reaksjonssonen og strippesonen i reaktorstripperen A er henholdsvis 18 6 bar og 137 bar. in the reaction zone and the stripping zone in the reactor stripper A are 18 6 bar and 137 bar respectively.
Til reaktorsonen i reaktorstripperen A ble også innført via rørledningen 10 en gassblandingmed en temperaturpå 227 C A gas mixture with a temperature of 227 C was also introduced via pipeline 10 to the reactor zone in reactor stripper A
cg bestående av 513 kg ammoniakk, 721 kg karbondioksyd,cg consisting of 513 kg ammonia, 721 kg carbon dioxide,
73 kg vann og 21 kg inert gass og via rørledningen 17 ble innført en karbamatoppløsning med en temperatur på 17 5°C og bestående av 6 24 kg ammoniakk, 54 0 kg karbondioksyd og l|7 3 kg vann. Volumet av reaksjonssonen i reaktorstripperen A og følgelig oppholdstiden deri var slik at ved det hersk-ejnde trykk og tilhørende temperatur på 193°C ble det dannet en gass-væskeblanding inneholdende 108 4 kg ammoniakk, 674 kg karbondioksyd, 800 kg urea, 456 kg vann og 21 kg inert gass. Denne gass-væskeblandirigen ble utført fra syn-tjiesesonen via rørledningen 19 sammen med gassblandingen ut- fjørt fra karbamatkondensatoren B gjennom rørledningen 4Q ojg omsatt i etterreaktoren C bibeholdt ved det samme trvkk som reaksjonssonen (186 bar) til å gi en synteseoppløsning med en temperatur på 169 C og bestående av 842 kg ammoniakk. 73 kg of water and 21 kg of inert gas and via pipeline 17 a carbamate solution with a temperature of 17 5°C was introduced and consisting of 6 24 kg of ammonia, 54 0 kg of carbon dioxide and l|7 3 kg of water. The volume of the reaction zone in reactor stripper A and consequently the residence time therein was such that at the prevailing pressure and associated temperature of 193°C a gas-liquid mixture containing 108 4 kg of ammonia, 674 kg of carbon dioxide, 800 kg of urea, 456 kg of water was formed and 21 kg of inert gas. This gas-liquid mixture irrigation was carried out from the synthesis season via pipeline 19 together with the gas mixture out carried from the carbamate condenser B through pipeline 4Q and reacted in the post-reactor C maintained at the same pressure as the reaction zone (186 bar) to give a synthesis solution with a temperature of 169 C and consisting of 842 kg of ammonia.
■ I ■ I
436 kg karbondioksyd, 1000 kg urea og 5.10 kg vann. Den dannede ureamengde i reaksjonssonen var ca. 76 % av den mengde som ville kunne erholdes hvis omdannelsen av ammoniumkarbamat til urea fikk løpe til likevekt. 436 kg of carbon dioxide, 1000 kg of urea and 5.10 kg of water. The amount of urea formed in the reaction zone was approx. 76% of the amount that could be obtained if the conversion of ammonium carbamate to urea was allowed to reach equilibrium.
Etter ekspansjon av denne ureasynteseoppløsningen til 12 7 bar i] ekspansjonsventilen 41 ble den dannede gassblanding bestående av 44 kg ammoniakk, 21 kg karbondioksyd og 9 kg varn-■ dparmop duksteoppaprelørt sni ingg avsesd -væen sketesmeppaerraattuorre^pn å S1, 8h8v°C ilokg et bg ea ste ån enudreea- After expansion of this urea synthesis solution to 12 7 bar in] the expansion valve 41, the formed gas mixture consisting of 44 kg of ammonia, 21 kg of carbon dioxide and 9 kg of varn-■ dparmop duxteoppaprelört sni ingg intended -væen sketesmeppaerraattuorre^pn at S1, 8h8v°C ilokg et bg ea ste ån enudreea-
av 7 98 kg ammoniakk, 415 kg karbondioksyd, 1000 kg urea og 501 kg vann. Denne ureaproduktstrøm ble deretter innført, i strippesonen i reaktorstripperen A hvori den ble oppvarmet og strippet motstrøms med fersk karbondioksyd, hvilket førte til et gjenværende ureaprodukt inneholdende 1000 kg urea, 450 kg vann, 124 kg ammoniakk og 161 kg karbondioksyd. of 7 98 kg of ammonia, 415 kg of carbon dioxide, 1000 kg of urea and 501 kg of water. This urea product stream was then introduced, into the stripping zone of reactor stripper A where it was heated and stripped countercurrently with fresh carbon dioxide, resulting in a residual urea product containing 1000 kg of urea, 450 kg of water, 124 kg of ammonia and 161 kg of carbon dioxide.
(jassene som ble frigjort ved strippebehandlingen, sammen med den anvendte karbondioksydstrippegass danner en gassblanding inneholdende 674 kg ammoniakk, 987 kg karbondioksyd, fjl kg vanndamp og 29 kg inert gass, hvilken gass ble komprimert i kompressoren M til et trykk på 18 6 bar, sammen med.<g>assblandingen separert i gass-væskeseparatoren S. En del cv denne kombinerte og komprimerte gassblanding tilføres (the gases which were released during the stripping treatment, together with the used carbon dioxide stripping gas form a gas mixture containing 674 kg of ammonia, 987 kg of carbon dioxide, fjl kg of water vapor and 29 kg of inert gas, which gas was compressed in the compressor M to a pressure of 18 6 bar, together with.<g>the gas mixture separated in the gas-liquid separator S. A portion of this combined and compressed gas mixture is fed
til reaktorsonen i reaktorstripperen A og den gjenværende c.el bestående av 205 kg ammoniakk, 287 kg karbondioksyd, to the reactor zone in reactor stripper A and the remaining c.el consisting of 205 kg of ammonia, 287 kg of carbon dioxide,
17 kg vanndamp og 8 kg inert gass ble delvis kondensert "1 1 karbamatkondensatoren B sammen med 186 kg fersk ammoniJ akkf, samt ammoniakkkarbamatoppløsningen dannet i vaskeanordnmgen og som bestod av 227 kg ammoniakk, 271 kg karbondioksyd og "157 kg vann. Den ved kondensasjonen frigjorte varme ble 17 kg of water vapor and 8 kg of inert gas were partially condensed in the carbamate condenser B together with 186 kg of fresh ammonia solution, as well as the ammonia carbamate solution formed in the washing device which consisted of 227 kg of ammonia, 271 kg of carbon dioxide and 157 kg of water. The heat released by the condensation became
gjenvunnet og anvendt for fremstilling av 355 kg mettet camp ved trykk på 3,5 bar. Ved denne utførelsesform av oppfinnelsen var forbruket av høytrykksdamp . (20-30 bar), for spaltning av ikke omdannet karbamat lik null. recovered and used for the production of 355 kg of saturated camp at a pressure of 3.5 bar. In this embodiment of the invention, the consumption of high-pressure steam was . (20-30 bar), for cleavage of unconverted carbamate equal to zero.
Eksempel II llrea ble fremstilt i henhold til prosesskonf iguras jonen \jist i fig. 2. For hvert tonn produsert urea ble reaktorsonen i reaktorstripperen A innmatet med 400 kg ammoniakk\jed 110°C via pumpen K ammoniakkvarmeren G og rørledningen 11. Via rørledningen 10 ble innført en gassblanding. ved 2<,>21°C bestående av 569 kg ammoniakk, 781 kg karbondioksyd, i 7]5 kg vann og 22 kg inert gass. Via rørledningen 17 ble. innført en karbamatoppløsning ved 165 C bestående av 611 kg Example II llrea was prepared according to the process configuration shown in fig. 2. For each tonne of urea produced, the reactor zone in reactor stripper A was fed with 400 kg of ammonia at 110°C via pump K, ammonia heater G and pipeline 11. Via pipeline 10, a gas mixture was introduced. at 2<,>21°C consisting of 569 kg of ammonia, 781 kg of carbon dioxide, in 7]5 kg of water and 22 kg of inert gas. Via pipeline 17 was. introduced a carbamate solution at 165 C consisting of 611 kg
ammoniakk, 5l6'kg karbondioksyd og 172 kg vann. I reaktorsonen ble det ved en temperatur på ca. 193°C dannet en v!æske-gassblanding bestående av 1127 kg ammoniakk., 710 kg karbondioksyd, 800 kg urea, 4 57 kg vann og 22 kg inert i.^ass. Den dannede ureamengde i reaksjonssonen-utgj-ør-caJ Ml I ■' i I f ammonia, 5l6'kg of carbon dioxide and 172 kg of water. In the reactor zone, at a temperature of approx. 193°C formed a liquid-gas mixture consisting of 1127 kg of ammonia, 710 kg of carbon dioxide, 800 kg of urea, 457 kg of water and 22 kg of inert i.^ass. The amount of urea formed in the reaction zone-exgj-ør-caJ Ml I ■' i I f
(|7% av den mengde urea som ville kunne erholdes hvis orne an-' nelsen av ammoniumkarbamat til urea fikk løpe til likevekts-tjilstanden. Denne gass-væskeblanding ble ekspandert til et trykk på ca. 137 bar og ble deretter, sammen med gassblandingen tilført via rørledningen 4 0 inneholdende 18 kg ammoniakk; .1.5 kg karbondioksyd, 16 kg vann og 7 kg inert gass omsatt i etterreaktoren C til å gi ytterligere 200 kg urea, hvilket _førte til 28 62 kg ureasynteseoppløsning inneholdende 100 0 kg urea. Denne ureasynteseoppløsningen med en temperatur på. (|7% of the amount of urea that could be obtained if the conversion of ammonium carbamate to urea was allowed to reach equilibrium. This gas-liquid mixture was expanded to a pressure of about 137 bar and then, together with the gas mixture supplied via pipeline 40 containing 18 kg of ammonia; .1.5 kg of carbon dioxide, 16 kg of water and 7 kg of inert gas reacted in the post-reactor C to give a further 200 kg of urea, resulting in 28 62 kg of urea synthesis solution containing 100 0 kg of urea. This urea synthesis solution with a temperature of
182°C og et trykk på 137 bar og som sammen med ytterligere 1000 kg urea inneholdende 883 kg ammoniakk, 469 kg karbondioksyd og 510 kg vann ble tilført direkte til strippesonen i reaktorstripperen A hvori den ble strippet ved et trykk J>å 137 bar med 733 kg karbondioksydgass som førte til en sluttureaproduktstrøm inneholdende 1000 kg urea, 450 kg 182°C and a pressure of 137 bar and which together with a further 1000 kg of urea containing 883 kg of ammonia, 469 kg of carbon dioxide and 510 kg of water was supplied directly to the stripping zone in the reactor stripper A where it was stripped at a pressure of 137 bar with 733 kg of carbon dioxide gas leading to a final urea product stream containing 1000 kg of urea, 450 kg
vann, 124 kg ammoniakk og 161 kg karbondioksyd.water, 124 kg of ammonia and 161 kg of carbon dioxide.
Av gassblandingen utført fra strippesonen i reaktorstrip<p>eren A ble 1417 kg komprimert ved et trykk på 18 6 bar i kompressoren M og deretter innmatet til reaktorsonen mens den gjenværende del bestående av 190 kg ammoniakk, 260 kg karbondioksyd, 15 kg vann og 7 kg inert gass ble delvis kondensert i karbamatkondensatoren B ved hjelp av 167 kg ammoniakkdg med karbamatoppløsningen fra vaskeren E bestående av \ l2 kg ammoniakk, 271 kg karbondioksyd og 157 kg vann. Den resulterende ammoniumkarbamatoppløsning ble som ovenfor angitt innmatet i reaktorsonen i reaktorstripperen via pI umpen L og rørledning 17, og gjenværend•e, ikke kondenserte gassblanding ble innmatet til etterreaktorn, som angitt ovenfor, via rørledningen 40. Of the gas mixture carried out from the stripping zone in the reactor striper A, 1417 kg was compressed at a pressure of 18 6 bar in the compressor M and then fed to the reactor zone, while the remaining part consisting of 190 kg of ammonia, 260 kg of carbon dioxide, 15 kg of water and 7 kg of inert gas was partially condensed in the carbamate condenser B by means of 167 kg of ammonia dg with the carbamate solution from the scrubber E consisting of \l2 kg of ammonia, 271 kg of carbon dioxide and 157 kg of water. The resulting ammonium carbamate solution was, as indicated above, fed into the reactor zone of the reactor stripper via pipe L and pipeline 17, and the remaining, non-condensed gas mixture was fed into the afterreactor, as indicated above, via pipeline 40.
Varmen som ble frigjort i karbamatkondensatoren B ble g^en-vunnet og anvendt for produksjon av 3 27 kg mettet damp ved I ' j, The heat liberated in the carbamate condenser B was recovered and used for the production of 3 27 kg of saturated steam at I ' j,
i,5 bar. Også i denne utførelsesform av oppfinnelsen ble det ikke anvendt noe høytrykksdamp (20-30 bar) for spaltning av ikke omdannet ammoniumkarbamat. in.5 bar. Also in this embodiment of the invention, no high-pressure steam (20-30 bar) was used for splitting unconverted ammonium carbamate.
I I I I
Claims (1)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL8104039A NL8104039A (en) | 1981-09-01 | 1981-09-01 | METHOD FOR THE PREPARATION OF UREA. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO831532L true NO831532L (en) | 1983-04-29 |
Family
ID=19837995
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO831532A NO831532L (en) | 1981-09-01 | 1983-04-29 | PROCEDURE FOR MANUFACTURING UREA. |
Country Status (15)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0086804A1 (en) |
| JP (1) | JPS58501374A (en) |
| KR (1) | KR840001132A (en) |
| BR (1) | BR8207840A (en) |
| DD (1) | DD204250A5 (en) |
| ES (1) | ES515378A0 (en) |
| GB (1) | GB2107704A (en) |
| GR (1) | GR76909B (en) |
| IT (1) | IT1149070B (en) |
| NL (1) | NL8104039A (en) |
| NO (1) | NO831532L (en) |
| OA (1) | OA07201A (en) |
| PL (1) | PL238093A1 (en) |
| WO (1) | WO1983000861A1 (en) |
| ZA (1) | ZA825789B (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL8303424A (en) * | 1983-10-06 | 1985-05-01 | Unie Van Kunstmestfab Bv | METHOD FOR THE PREPARATION OF UREA. |
| IT1290423B1 (en) * | 1996-10-17 | 1998-12-03 | Eurotecnica Contractors And En | PROCEDURE FOR THE SYNTHESIS OF UREA FROM CARBON DIOXIDE AND AMMONIA |
| RU2529462C1 (en) * | 2013-05-15 | 2014-09-27 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский и проектный институт карбамида и продуктов органического синтеза" (ОАО "НИИК") | Method of producing carbamide |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1618867A1 (en) * | 1966-03-29 | 1972-03-30 | Sumitomo Chemical Co | Process for the production of urea |
| CH468356A (en) * | 1966-04-05 | 1969-02-15 | Inventa Ag | Process for working up the synthesis mixture obtained in the synthesis of urea from ammonia and carbon dioxide in a synthesis reactor at elevated pressure and elevated temperature |
| NL168506C (en) * | 1970-12-31 | 1982-04-16 | Stamicarbon | METHOD FOR THE PREPARATION OF UREA. |
| BE787832A (en) * | 1971-09-02 | 1973-02-22 | Stamicarbon | PROCESS FOR THE PREPARATION OF UREA |
| NL7307036A (en) * | 1973-05-21 | 1974-11-25 |
-
1981
- 1981-09-01 NL NL8104039A patent/NL8104039A/en not_active Application Discontinuation
-
1982
- 1982-08-10 ZA ZA825789A patent/ZA825789B/en unknown
- 1982-08-30 GR GR69157A patent/GR76909B/el unknown
- 1982-08-30 DD DD82242880A patent/DD204250A5/en unknown
- 1982-08-30 IT IT49046/82A patent/IT1149070B/en active
- 1982-08-31 JP JP57502599A patent/JPS58501374A/en active Pending
- 1982-08-31 BR BR8207840A patent/BR8207840A/en unknown
- 1982-08-31 KR KR1019820003930A patent/KR840001132A/en unknown
- 1982-08-31 EP EP82902529A patent/EP0086804A1/en not_active Withdrawn
- 1982-08-31 PL PL23809382A patent/PL238093A1/en unknown
- 1982-08-31 WO PCT/EP1982/000187 patent/WO1983000861A1/en not_active Application Discontinuation
- 1982-08-31 ES ES515378A patent/ES515378A0/en active Granted
- 1982-09-01 OA OA57793A patent/OA07201A/en unknown
- 1982-09-01 GB GB08224952A patent/GB2107704A/en not_active Withdrawn
-
1983
- 1983-04-29 NO NO831532A patent/NO831532L/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DD204250A5 (en) | 1983-11-23 |
| OA07201A (en) | 1984-04-30 |
| BR8207840A (en) | 1983-09-06 |
| ES8306104A1 (en) | 1983-05-01 |
| GB2107704A (en) | 1983-05-05 |
| EP0086804A1 (en) | 1983-08-31 |
| PL238093A1 (en) | 1983-03-28 |
| KR840001132A (en) | 1984-03-28 |
| NL8104039A (en) | 1983-04-05 |
| IT8249046A0 (en) | 1982-08-30 |
| ES515378A0 (en) | 1983-05-01 |
| WO1983000861A1 (en) | 1983-03-17 |
| GR76909B (en) | 1984-09-04 |
| ZA825789B (en) | 1983-06-29 |
| IT1149070B (en) | 1986-12-03 |
| JPS58501374A (en) | 1983-08-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0155735B1 (en) | Process for the preparation of urea | |
| US6426434B1 (en) | Process for the synthesis of urea | |
| US4354040A (en) | Process for synthesizing urea | |
| NO150480B (en) | PROCEDURE FOR RECOVERY OF UNREADED MATERIALS AND HEAT FROM A UREA SYNTHESIS | |
| NO313188B1 (en) | Integrated urea / ammonia process | |
| NO166494B (en) | PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF HUMAN Lymphoblastoid Interferon. | |
| US6231827B1 (en) | Process for combined production of ammonia and urea | |
| EP3541780A1 (en) | A process for integrated production of urea and urea-ammonium nitrate | |
| EP0504966B1 (en) | Urea production process of high energy efficiency | |
| US3155722A (en) | Recovery of residual ammonia and carbon dioxide in the synthesis of urea | |
| US4869887A (en) | Integrated ammonia-urea process | |
| EP0086805B1 (en) | Process for the preparation of urea | |
| NO831532L (en) | PROCEDURE FOR MANUFACTURING UREA. | |
| US3091637A (en) | Dual cycle urea synthesis process | |
| NO161315B (en) | PROCEDURE FOR MANUFACTURING UREA. | |
| US3301897A (en) | Process for urea synthesis | |
| US4081469A (en) | Process for separating and recovering unreacted materials in urea synthesis | |
| US3531521A (en) | Method for synthesis of urea | |
| US1908715A (en) | Urea synthesis | |
| US4036878A (en) | Process for preparing urea | |
| US4001320A (en) | Method for controlling the ammonia and CO2 ratios in a urea manufacturing process | |
| US4092358A (en) | Process for the production of urea having a low carbamate content | |
| US4053508A (en) | Process and installation for preparing urea from ammonia and carbon dioxide | |
| NO124031B (en) | ||
| US3347915A (en) | Production of urea |